Расчет предельной протяженности регенерационной секции
Примем
из табл.1. Это позволит в последующем наращивать число каналов. При этом уровень суммарной мощности не превысит максимально допустимого значения.
Полосу частот будем брать из табл. 12 для скорости передачи 2,5 Гбит/с составляет 50 ГГц. Центральную частоту примем равной базовой частоте сетки частот G.694.1, т.е.
.
Найдем квантовый шум

Примем, что логарифмический коэффициент шума
и допустимая защищенность
имеют значения, удовлетворяющие требованиям (см. табл.12 и 13), и составляют допустимую защищенность
; логарифмический коэффициент шума
.
Найдем максимальное число усилительных участков типа применения Д на регенерационной секции. Принимая
, получим
,
где
.
Так как для типа применения Д
, то имеем

Как видно, величина
превосходит протяженность реконструируемой линии, которая равна
. Следовательно, можно сделать вывод о возможности применения реконструируемой ВОЛП регенерационной секции с максимальной длиной
и усилительными участками типа Д. Далее можно выполнить предварительное размещение оборудования линейного тракта.
Линейные усилители (
) расположим в населенных пунктах Ш, М, С и Кл. В пункте К, находящемуся между пунктами Ш и М, предусмотрим установку оптического мультиплексора ввода/вывода (ОМВВ). ОМВВ вносит в оптический тракт дополнительные потери. Учитывая, что расстояние между пунктами Ш и М существенно превышает максимальную длину усилительного участка, для компенсации потерь в каждом из направлений передачи передачи на входе и выходе ОМВВ необходимо установить соответственно предварительный (
)и мощный (
) оптические усилители с усилениями
и
. Сумма усилений этих усилителей
должна равняться сумме затухания предшествующего участка
и затухания, вносимого мультиплексоров ввода/вывода в каналы прямого прохождения
.
Необходимо определить затухание усилительного участка между пунктами С и Кл, которые имеет максимальное значение. Величина этого затухания

По данным табл. 13 при максимальном числе каналов ввода/вывода до 16, которое предполагается использовать в перспективе, ОМВВ может вносить в каналы прямого прохождения затухания до
. Тогда суммарное затухание
усилительного участка и ОМВВ

На основании табл.9 получаем:
минимальная сумма усилений 
максимальная сумма усилений 
Видим, что
. Следовательно, можно обеспечить
. Отсюда следует, что
и
позволит полностью компенсировать потери на участке между Ш и М, как в прямом, так и в обратном направлениях.
Расчет дисперсии
Найдем ожидаемую дисперсию для канала с максимальной центральной длиной волны, где дисперсия для ОВ G.652 максимальна. Согласно сетке частот ОСТ.45.178 величина максимальной длины волны λ составляет 1560,61нм. Для её нахождения необходимо предварительно выполнить несколько вычислений.
Для оптического кабеля ОКЛ-01 значение коэффициента хроматической дисперсии волокна
, коэффициент наклона дисперсионной характеристики
. Находим удельную хроматическую дисперсию

Найдем ширину спектра цифрового сигнала в коде NRZ. Будем принимать значения
,
и
.

Ширина спектра источника оптического излучения
находится из соотношения
, где f берется из табл.9 для соответствующей скорости и частотного расстояния между каналами.


Найдем ожидаемую дисперсию
. Т.к скорость передачи в оптическом канале не превышает
, поэтому поляризационной модовой дисперсией можно пренебречь. Получим

Найдем допустимую дисперсию. Для NRZ кода следует принять
. Получим

Сравнивая ожидаемую дисперсию
с допустимой
видим, что условие
. Приходим к выводу о необходимости компенсации дисперсии.

По типовым параметрам
и
находим длину компенсационного волокна

и его затухание

Поскольку это затухание весьма существенно, то его необходимо распределить по линейным усилителям, число которых в нашем случае
. Следовательно, затухание модуля компенсации дисперсии составит

Проверим выполнение условия
для усилительного участка максимальной протяженности, а именно между С и Кл, расстояние между которыми
.Затухание этого участка

Согласно табл.9 максимальное усиление линейного усилителя
. Тогда

Следовательно, условие
выполняется и уменьшение длины участка не требуется.